JPH09211477A - Liquid crystal electrooptical device - Google Patents

Liquid crystal electrooptical device

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JPH09211477A
JPH09211477A JP3887396A JP3887396A JPH09211477A JP H09211477 A JPH09211477 A JP H09211477A JP 3887396 A JP3887396 A JP 3887396A JP 3887396 A JP3887396 A JP 3887396A JP H09211477 A JPH09211477 A JP H09211477A
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pixel
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Yoshiharu Hirakata
Takeshi Nishi
Rumo Satake
瑠茂 佐竹
吉晴 平形
毅 西
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Semiconductor Energy Lab Co Ltd
株式会社半導体エネルギー研究所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a bright image display with a wide view angle without lowering an opening ratio in a horizontal direction electric field drive system by providing a pixel electrode and a common electrode in a wall having a prescribed height and constituting the wall an auxiliary capacity electrode and an insulation body covering the electrode.
SOLUTION: A liquid crystal material 103 is held between substrates 101, 102. The walls 106, 107 are formed on the substrate 101, and the pixel electrodes 126, 127 are formed on both surfaces of the wall 106, and the common electrodes 125, 128 are formed on both surfaces of the wall 107. Then, the device is constituted so that the electrode 112 constituting one side of the auxiliary electrode is arranged in the wall 106 supporting the electrode 112. That is, wall 106 is constituted of the insulation body 113 formed so as to surround the electrode 112 and the outside of the electrode 112. The capacity is formed the electrode 112 and the pixel electrodes 126, 127 with the insulation body 113 as a dielectric..
COPYRIGHT: (C)1997,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の利用分野】本明細書で開示する発明は、良好な電気特性と良好なコントラストを持ち、画素全体に明るく均一な表示が得られる液晶電気光学装置に関する。 The invention disclosed in TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION This specification has good electrical properties and good contrast, a liquid crystal electro-optical device bright and uniform display on the entire pixel is obtained.

【0002】 [0002]

【従来の技術】液晶電気光学装置は、一般的に有機材料である液晶材料を、一対の基板間に挟持し、前記一対の基板に形成された電極より発せられる電界の強度を変化させることで、液晶材料を進行する光を光学変調する。 2. Description of the Related Art Liquid crystal electro-optical device, generally a liquid crystal material is an organic material, sandwiched between a pair of substrates, by changing the intensity of the electric field emanating from the electrodes formed on the pair of substrates , optically modulates light traveling through the liquid crystal material.

【0003】従って、前記電極に特定の電気信号を印加すれば、電気信号を視覚的に認識可能な状態として表示させることが可能である。 [0003] Thus, by applying a specific electrical signal to the electrode, it is possible to display the electrical signal as a state of visually recognizable. さらに前記電極を複数組み合わせ、画像データを印加すれば所望の画像を形成できる。 Multiple combinations of the electrode Furthermore, the image data can form the desired image by applying a.

【0004】この従来より用いられている液晶電気光学装置における光の変調は、前記電界を基板に対して垂直に印加し、さらにその電界強度を変化させることで、一般的に棒状の形状を有する前記液晶分子の配向方向を、 [0004] Light modulation in the liquid crystal electro-optical devices used from this prior art is applied perpendicular the electric field to the substrate, by further changing the field strength, has a generally rod-like shape the orientation direction of the liquid crystal molecules,
基板と平行、あるいは基板に垂直と変化させることで実現していた。 Substrate parallel or have been realized by changing the perpendicular to the substrate. 一般的にこの場合、液晶材料の示す特徴の一つである、光学的異方性を利用して光を変調させるため、前記装置には偏光板を配置し、入射光を直線偏光となるようにしていた。 Generally in this case, it is one of the characteristics indicated by the liquid crystal material, for modulating the light using the optical anisotropy, the device is provided a polarizing plate to, so as to be linearly polarized incident light in that it was.

【0005】しかし、このような動作方法を採る液晶電気光学装置は、表示面に対して垂直な方向から見たときは正常な表示状態でも、斜めから見ると表示が暗く、不鮮明になり、さらにカラー表示であれば変色してしまう現象が見られた。 However, the liquid crystal electro-optical device employing such a method of operation, even under normal display state when viewed from a direction perpendicular to the display surface, and dark display viewed from obliquely, become unclear, further phenomenon in which changes color if the color display was observed.

【0006】このような視野角特性の問題を解決する方法として、液晶に印加する電界の方向を、基板面にほぼ平行にする方式(以下、IPSモードと呼ぶ)が、例えば特開平6−160878により開示されている。 As a method of solving such a problem of viewing angle characteristics, the direction of the electric field applied to the liquid crystal, a method of substantially parallel to the substrate surface (hereinafter, referred to as IPS mode), for example, JP-A-6-160878 It disclosed by. この場合、1枚の基板上に形成されたソース電極、コモン電極間に電界を誘起させ、その電界方向に液晶分子を配向させている。 In this case, the source electrodes formed on one substrate, by inducing an electric field between the common electrode, and to orient the liquid crystal molecules in the electric field direction.

【0007】このような電気光学装置では、液晶分子長軸を基板に平行な状態を維持したままスイッチングするため、視野角による液晶の光学特性の変化が少ない。 [0007] In this electro-optical device, since the liquid crystal molecular long axis switching while maintaining the parallel state to the substrate, it is small change in the optical properties of the liquid crystal depending on the viewing angle. このため、視野角による光漏れ、コントラストの低下等が、従来のTN、STN方式に比べ小さい。 Therefore, light leakage due viewing angle, such as reduction of contrast, conventional TN, smaller than the STN mode.

【0008】上記IPSモードの液晶電気光学装置の場合、クロストークの問題を防止する等の点から、駆動方法としてアクティブマトリクス方式によるのが通常である。 [0008] When the liquid crystal electro-optical device of the IPS mode, from viewpoint of preventing the problem of crosstalk, it is usual according to the active matrix method as the driving method.

【0009】前記方式は、各画素に映像信号の入力を制御するためにスイッチング素子を接続する。 [0009] The method connects the switching element to control input of a video signal to each pixel. 各画素に映像データを書き込むときは、入力したい画素に接続されたスイッチング素子をON状態として、画素に映像データを入力(画素に電圧を印加)する。 When writing the video data to each pixel, a switching element connected to a pixel to be entered as an ON state, (applying a voltage to the pixel) input image data into pixels.

【0010】この時、画素はコンデンサとして扱える。 [0010] In this case, the pixel can be handled as a capacitor.
従って、入力した映像データは、画素非選択時にはスイッチング素子をOFFとすれば、コンデンサに注入された電荷(映像データに基づく)はそのまま保持させる。 Thus, the input video data, if any OFF the switching element at the time of pixel unselected, (based on the video data) charge injected into the capacitor is held as it is.
このため、映像信号を常に入力し続けることなく画像形成が可能となる。 Therefore, image formation is possible without continuing to always input video signal.

【0011】しかし、実際には画素のみでは電荷を保持するには容量不足なため、画素に並列に容量成分(以下補助容量という)を付加するのが通常の方法である。 [0011] However, in practice for capacity insufficient to hold only the charge pixel, a conventional method that adds a capacitive component (hereinafter referred to as an auxiliary capacitor) in parallel to the pixel.

【0012】上記補助容量は画素等に信号を入力するための配線を一方の電極として利用し、前記配線上の絶縁膜を介して他方の電極を配置する。 [0012] The auxiliary capacitance using wires for inputting signals to the pixel such as the one electrode, placing the other electrode via an insulating film on the wiring.

【0013】しかし、一般的に、補助容量の配線が占める領域は大きく開口率を低下させる原因となっていた。 [0013] However, in general, a region where the wiring occupied storage capacitor had become a cause to lower the large aperture ratio.
特にIPSモードの場合、画素電極の占める割合が大きく、それだけでも開口率を低下させていたが、さらに補助容量の領域を確保すると、一層開口部の面積は小さくなるばかりであった。 Especially in the case of IPS mode, large proportion of the pixel electrodes, had reduced the aperture ratio alone it further secures an area of ​​the storage capacitor, was only is the area of ​​more openings smaller. このため、視野角の広いディスプレイができても、画面は暗いものとなっていた。 For this reason, even if it is a wide display viewing angle, the screen has been a dark thing.

【0014】 [0014]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、横方向電界駆動方式の液晶電気光学装置において、開口率を低下させることなく補助容量を形成し、明るく視野角の広い画像表示が可能な液晶電気光学装置を提供するものである。 [0008] The present invention provides a liquid crystal electro-optical device of the lateral electric field drive system, to form a storage capacitance without decreasing the aperture ratio, a wide image display liquid crystal-electric bright viewing angle there is provided an optical device.

【0015】 [0015]

【課題を解決するための手段】本明細書で開示する発明の一つは、少なくとも一方が透明な一対の基板と、前記一対の基板間に配置される液晶層を有し、前記一対の基板のうちいずれか一方の基板上には基板面に平行方向に主成分を有する電界を形成し得る画素電極及びコモン電極が設けられ、前記画素電極及びコモン電極は所定の高さを有する壁上に設けられ、前記壁は補助容量電極及び前記補助容量電極を被覆する絶縁体よりなることを特徴とする。 One of the invention disclosed in [SUMMARY for the present specification includes a pair of substrates at least one of transparent, a liquid crystal layer disposed between the pair of substrates, the pair of substrates either to one of the substrates pixel electrodes and the common electrodes are provided to form an electric field having a main component in the direction parallel to the substrate surface of the pixel electrode and the common electrode on the walls having a predetermined height provided, said wall is characterized by comprising an insulating material which covers the storage capacitor electrode and the storage capacitor electrode.

【0016】他の発明の構成は、凸状に形成された電極と、前記凸状に形成された電極の表面に形成された絶縁膜と、該絶縁膜を介して前記凸状に形成された電極を挟んで配置された画素電極と、を有し、前記凸状に形成された電極と前記画素電極との間で補助容量が形成されていることを特徴とする。 [0016] According to another aspect of the present invention includes a formed in a convex shape electrode, an insulating film formed on the surface of the electrode formed on the convex, which is formed in the convex shape through the insulating film has pixel electrodes arranged to sandwich the electrode, characterized in that the auxiliary capacitance between the pixel electrode and an electrode formed on the convex shape is formed.

【0017】本発明に開示する液晶電気光学装置は、液晶材料の電気光学効果を用いた光学変調による画像形成を行うため、基板に平行な面内で液晶分子を回転させる動作をする。 The liquid crystal electro-optical device disclosed in this invention, for image formation by optical modulation using an electro-optic effect of the liquid crystal material and the operation of rotating the liquid crystal molecules in a plane parallel to the substrate. そのために、液晶材料に印加する電界は、 Therefore, the electric field applied to the liquid crystal material,
基板に平行方向に主成分を有する。 Having a main component in the direction parallel to the substrate. 前記電界を形成する手段として、それぞれ基板に垂直な一対の平行電極を前記基板上に配置し、前記電極間に電界を形成する。 As means for forming the electric field, a vertical pair of parallel electrodes on the substrate respectively disposed on the substrate to form an electric field between the electrodes. 図1 Figure 1
(a)、(b)に本発明に開示する液晶電気光学装置の概略図を示す。 (A), it shows a schematic view of a liquid crystal electro-optical device disclosed in this invention in (b). なお図1(b)は図1(a)においてA Note 1 (b) is A in FIGS. 1 (a)
−A'方向の断面を示したものである。 -A 'shows the direction of the cross section.

【0018】図1(a)に示すように、基板(10 As shown in FIG. 1 (a), the substrate (10
1)、(102)により液晶材料(103)が挟持される。 1), a liquid crystal material (103) is held between the (102). 必要により配向手段(104)、(105)が形成される。 Orienting means necessary (104), (105) is formed. 基板(101)上には壁(106)、(10 Walls on the substrate (101) (106) (10
7)が形成される。 7) is formed. 壁(106)の両面に画素電極(1 It sided to the pixel electrode of the wall (106) (1
26)と(127)が形成されている。 26) and (127) are formed. また壁(10 The wall (10
7)の両面にコモン電極(125)と(128)が形成されている。 Common electrodes on both surfaces of 7) and (125) (128) is formed.

【0019】電界は、画素電極(126)とコモン電極(125)、及び画素電極(127)とコモン電極(1 [0019] The electric field, a common electrode (125) and the pixel electrode (126), and a pixel electrode (127) and the common electrode (1
28)との間で形成される。 28) is formed between the.

【0020】 [0020]

【0021】また、図1(b)に示すように、基板(1 Further, as shown in FIG. 1 (b), the substrate (1
01)上及び壁(106)の間には、画素電極(液晶駆動用電極)(126)と(127)に対し、映像信号の入力を制御する、薄膜トランジスタ(111)が形成される。 Between 01) and on the wall (106), the pixel electrode (liquid crystal driving electrode) and (126) to (127), controls the input of the video signal, a thin film transistor (111) is formed.

【0022】さらに本明細書で開示する発明においては、補助容量の一方を構成する電極112を電極を支持する壁106の中に配設した構成としている。 [0022] In yet invention disclosed herein has a configuration which is arranged in the wall 106 which supports the electrodes of the electrode 112 constituting one of the storage capacitor. 具体的には、図1(b)に示すように、壁(106)は、電極(112)、及び電極(112)の外部を囲むように絶縁体(113)が形成された構成となっている。 Specifically, as shown in FIG. 1 (b), the wall (106), electrode (112), and an insulator so as to surround the outer electrode (112) (113) is configured to have been formed there. この絶縁体(113)を誘電体として、電極(112)と画素電極(126)及び(127)との間で容量が形成される。 The insulator body (113) as a dielectric, the capacitance between the electrodes (112) and the pixel electrode (126) and (127) are formed.

【0023】表示画面を構成する1画素は、図1の点線で示すような、一対の電極(125)と(128)とに挟まれた領域(110)で構成される。 [0023] 1 pixels constituting the display screen, as shown by the dotted line in FIG. 1, and a pair of electrodes and (125) (128) and in the region flanked by (110). また、カラーであればR(赤)、G(緑)、B(青)の3色が必要であるから、前記領域を3個用い、各領域に各色を割り当て、これを組み合わせて1画素とする。 Further, if the color R (red), because it is necessary to three colors of G (green), B (blue), using three of the regions, assigning each color in each area, and one pixel by combining this to. 例えばVGA表示を行うにはこの領域が縦横に640×480個形成される。 For example this region is 640 × 480 pieces formed vertically and horizontally to do VGA display.

【0024】液晶材料の駆動時には、画素電極(12 [0024] To drive the liquid crystal material, pixel electrode (12
6)と(127)とに映像信号に基づく電圧を印加し、 6) and to the voltage based on the video signal (127) is applied,
コモン電極(125)と(128)には0Vもしくはそれに近い直流電圧を印加する。 The common electrode and (125) (128) applies a 0V or DC voltage close thereto. 従って、映像信号電圧の時間変化に対応してこれらの電極間に印加される電圧が変化する。 Therefore, the voltage applied between the electrodes in correspondence to the time variation of the video signal voltage changes.

【0025】一方電極(112)は、前記画素が構成する表示領域周辺部等を利用し、コモン電極(125)と(128)に接続され、コモン電極と同電位とされている。 On the other hand electrode (112), using the display area periphery such that the pixel is configured, is connected to the common electrode and (125) (128), which is the same potential as the common electrode.

【0026】従って、前記1画素の等価回路は図2のようになる。 [0026] Therefore, an equivalent circuit of the pixel is as shown in FIG.

【0027】画素電極である液晶駆動用電極(126) The liquid crystal driving electrode is a pixel electrode (126)
と(127)とには、薄膜トランジスタよりなるスイッチング素子(111)が接続している。 The and (127), a switching element made of a thin film transistor (111) is connected. また、液晶駆動用電極(126)と(127)は、液晶層(103)を介しコモン電極(125)と(128)の間で、コンデンサ(202)(図2参照) The liquid crystal driving electrode and the (126) (127), between the liquid crystal layer (103) and the common electrode (125) via (128), a capacitor (202) (see FIG. 2)

【0028】また、本明細書に開示する発明においては、基板として例えばガラス、石英などの無機材料等を用いることができる。 Further, in the invention disclosed herein, for example, glass as the substrate, it is possible to use inorganic materials such as quartz or the like. また、液晶電気光学装置の軽量化を目的とする場合、屈折率異方性の少ないフィルム、例えばPES等を用いることもできる。 Further, for the purpose of weight reduction of the liquid crystal electro-optical device, a small film refractive index anisotropy may also be used, such as PES or the like.

【0029】TFTとしては、活性層にアモルファスシリコンまたはポリ(多結晶)シリコンを用いたトランジスタを用いることができる。 Examples of the TFT, it is possible to use a transistor using amorphous silicon or poly (polycrystalline) silicon in the active layer. アクティブマトリクス方式の場合、上記駆動素子の構成は、スタガー型、逆スタガー型と行った公知の構成を利用することができる。 For active matrix type, the structure of the driving device may be a known configuration of performing staggered, the reverse stagger type.

【0030】また、ポリシリコンを用いたトランジスタを用いた場合、液晶材料を駆動する周辺駆動回路をTF [0030] In the case of using a transistor using polysilicon, the peripheral driver circuit for driving the liquid crystal material TF
Tを作製した基板に形成することが可能である、周辺駆動回路はTFTを作製するのと同じプロセスで作製することが可能となる。 Can be formed on a substrate to produce a T, peripheral driving circuits is possible to manufacture in the same process as for making TFT. この周辺駆動回路は、n−ch及びp−chトランジスタを組み合わせた相補型素子から形成される。 The peripheral drive circuit is formed from a complementary element that combines n-ch and p-ch transistors.

【0031】なお、スイッチング素子(111)はpo [0031] The switching element (111) is po
ly−Si型TFTを用いることが望ましい。 It is desirable to use ly-Si type TFT. 特にpo In particular po
ly−SiをTFT活性層に用いた場合は、a−SiをTFT活性層に用いた場合に比べ活性層の移動度が大きく、a−Siと同等の特性をより小さい素子領域で得られるため、各素子の微細化、ひいては高開口率化が可能となる。 When using ly-Si for the TFT active layer, a large mobility of the active layer compared with the case of using the a-Si in the TFT active layer, since the resulting equivalent properties and a-Si in a smaller device region , miniaturization of the elements, it is possible to turn higher aperture ratio.

【0032】また、横方向電界印加にあたっても、キャリア移動度の大きいpoly−SiをTFT活性層に用いた場合、基板上に液晶材料を駆動するための周辺駆動回路をも形成することが可能となり、装置作製プロセスの低減、歩留まりの向上、装置価格の低下に寄与する。 Further, even when the lateral electric field is applied, the case of using a large poly-Si in carrier mobility in the TFT active layer, it is possible to also form a peripheral driver circuit for driving the liquid crystal material on a substrate , reduction of device manufacturing process, improve the yield, which contributes to reduction of the device cost.

【0033】前記素子電極としては、ゲート電極、ソース電極はAl、Ti、Ta等からなる金属、金属を含有する材料、金属酸化物、またはSi、Siに燐、硼素等が含有された材料、カーボン、カーボンを含有する材料等を利用することができる。 [0033] As the element electrode, a gate electrode, a source electrode is Al, Ti, a metal consisting of Ta or the like, a material containing a metal, metal oxide or Si, the material phosphorous, boron, etc. is contained in the Si,, it can be utilized materials containing carbon, carbon. 画素高密度化の際には、ゲート、ソース両電極での信号遅延が無視できなくなるので体積抵抗率の低い材料を利用することが望ましい。 When the pixel density is the gate, it is preferable because the signal delay in the source both electrodes can not be ignored that utilizes a low volume resistivity material. また、液晶駆動用電極及びコモン電極は前記各種材料の他、ITOを使用することもできる。 The liquid crystal drive electrode and the common electrode can also be used other, the ITO of the various materials. 特にITOのような透光性を有する材料を用いると、画素開口率を向上させることができる。 Especially the use of a light-transmitting material such as ITO, it is possible to improve the pixel aperture ratio.

【0034】また、各種層間絶縁膜、TFT保護膜酸化珪素(SiO 2 )または窒化珪素を用いることが可能である。 Further, it is possible to use various interlayer insulating films, TFT protective film of silicon oxide (SiO 2) or silicon nitride. さらにアクリル系樹脂、ポリイミド等からなる有機樹脂を使用することも可能である。 It is also possible to further use an acrylic resin, an organic resin made of polyimide or the like.

【0035】また、補助容量電極を内部に有する壁(1 Further, the wall having an auxiliary capacitance electrode inside (1
06)は前記層間絶縁膜形成後に配置される。 06) is disposed after the interlayer insulating film. 補助容量電極(112)にAlを用いると、補助容量電極(11 The use of Al to the storage capacitor electrode (112), an auxiliary capacitance electrode (11
2)形成後、この電極を陽極として陽極酸化を行えば、 2) After forming, by performing anodic oxidation of this electrode as an anode,
この電極上にアルミナからなる絶縁膜(113)を形成することが可能となる。 It is possible to form an insulating film made of alumina (113) on the electrode. このときの陽極酸化は公知の方法でよい。 Anodic oxidation at this time may be a known method.

【0036】また壁(107)は適当な絶縁物で形成される。 Further wall (107) is formed of a suitable insulating material. また壁107の形成後に画素電極及びコモン電極が形成される。 The pixel electrode and the common electrode is formed after the formation of the wall 107.

【0037】壁(109)を構成する物質としては、ポリイミドやアクリル系の有機樹脂や、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素といった絶縁体が好ましい。 The wall (109) as a material constituting the can, and an organic resin as polyimide or acrylic, silicon oxide, silicon nitride, insulating such silicon oxynitride are preferred.

【0038】また、画素電極(126)、(127)、 Further, the pixel electrode (126), (127),
コモン電極(125)、(128)を構成する材料としては、銅、アルミニウム、タンタル、チタン、クロムなどの金属材料や、ITO(酸化インジウム・スズ)、酸化スズ、酸化インジウム等の透光性導電材料を用いてもよい。 A common electrode (125), as the material constituting the (128), copper, aluminum, tantalum, titanium, or a metal material such as chromium, ITO (indium tin oxide), tin oxide, a translucent conductive such as indium oxide material may be used.

【0039】また、壁(106)、(107)は、その断面を長方形のみならず台形状としてもよい。 Further, the wall (106), (107) may be a cross section as not not trapezoidal only rectangular. 台形状とすると、壁状の電極の作製は容易となる。 When a trapezoidal shape, the production of wall-shaped electrodes is facilitated. また壁状の電極自体の強度を高めることでき、製造歩留りが向上する。 Also can enhance the strength of the wall-shaped electrode itself, manufacturing yield is improved.

【0040】また、壁(106)、(107)の側部に電極を形成したものにおいて、その底面での側面から側面までの幅は、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下とする。 Further, the wall (106), in which an electrode was formed on the side of the (107), the width from the side of its bottom surface to the side surface, preferably 10μm or less, more preferably 5μm or less. この幅が10μm以上となると画素の開口率が十分に得られない。 The aperture ratio of the pixel when the width is more than 10μm is not sufficiently obtained.

【0041】さらに、互いに対向する画素電極(12 [0041] Further, the pixel electrode facing each other (12
6)とコモン電極(125)の間隔は4〜20μm、望ましくは6〜15μmとする。 Distance 6) and the common electrode (125) is 4 to 20 .mu.m, preferably a 6~15Myuemu.

【0042】また、側部に画素電極(126)やコモン電極(125)が形成された壁(106)や(107) Further, the pixel electrode (126) on the side and the common electrode (125) formed wall (106) and (107)
の、基板(101)に対する高さ、すなわち、画素電極(126)やコモン電極(125)、あるいは壁(10 The height relative to the substrate (101), i.e., the pixel electrode (126) and the common electrode (125), or the wall (10
6)、(107)の底面からその頂点までの高さは、液晶セル厚の1/8以上が好ましい。 6), the bottom surface from the height up to the apex of the (107) 1/8 or more of the liquid crystal cell thickness is preferred. 電極の高さが液晶セル厚の1/8以下では、基板面に対して平行な電界を効果的に形成することが難しくなる。 The height of the electrodes is 1/8 or less of the liquid crystal cell thickness, it is difficult to effectively form an electric field parallel to the substrate surface.

【0043】次に、第二の基板(102)については第一の基板(101)と同種の材料を用いることが可能である。 [0043] Next, a second substrate (102) can be a material of the same type as the first substrate (101). また、第二の基板(102)にはブラックマトリクスを形成する。 Further, the second substrate (102) to form a black matrix.

【0044】また、第一の基板(101)上もしくは第二の基板(102)あるいは両方の基板上にコントラスト向上のため表示に関わらない部分を遮光するため、C [0044] In order to shield the portion not involved in the display for improved contrast to the first substrate (101) or on the second substrate (102) or both on the substrate, C
r等の金属もしくは黒色の顔料が分散された樹脂材料などにより、ブラックマトリクスを形成する(図示せず)。 By a resin material in which a pigment is dispersed in the metal or black like r, to form a black matrix (not shown). さらに、カラー表示の場合には各画素に対応する位置にR(赤)、G(緑)、B(青)もしくはC(シアン)、M(マジェンダ)、Y(黄)のカラーフィルターを形成する。 Further, in the case of color display R (red) in a position corresponding to each pixel, G (green), B (blue) or C (cyan), to form a color filter of M (magenta), Y (yellow) . カラーフィルターの各色の配置はストライプ配置又はデルタ配置などが利用できる。 Each color arrangement of the color filter such as a stripe arrangement or a delta arrangement can be utilized.

【0045】また、基板(101)、(102)の液晶層103に向かう面には、必要に応じて配向処理が施される。 Further, the substrate (101), the surface facing the liquid crystal layer 103 of (102) orientation treatment is performed as required. 前記配向処理は液晶分子が基板に対して平行かつ一軸に配向するように行う。 The alignment treatment is performed so that the liquid crystal molecules are aligned in parallel and uniaxial to the substrate. 前記配向処理としてはラビング処理もしくは斜方蒸着法が有効である。 Is effective rubbing or oblique vapor deposition as the alignment treatment.

【0046】例えば、誘電率異方性が正の液晶材料を用いる場合、電極面に垂直な方向に対し45゜、またはそれより前記方向に近い角度をなす方向とする。 [0046] For example, the dielectric anisotropy may use a positive liquid crystal material, with respect to a direction perpendicular to the electrode surface and a direction angle of 45 ° or an angle close to the direction from which.

【0047】さらにまた、誘電率異方性が負の材料の場合、電極面に平行な方向に対し45゜、または垂直な方向に45°またはそれより電極面に平行な方向に近い角度をなす方向を配向方向とする。 [0047] Furthermore, when the dielectric anisotropy is negative materials, forms an angle close to a direction parallel to the 45 ° or more electrode surfaces 45 ° or perpendicular, with respect to a direction parallel to the electrode surface the direction and orientation direction.

【0048】また、本発明の液晶電気光学装置の液晶材料の配向状態について、図3(a)、(b)に概略を示す。 [0048] Also, the alignment state of the liquid crystal material of the liquid crystal electro-optical device of the present invention, FIG. 3 (a), schematically shown in (b). ここでは一例として、誘電異方性が正の材料を使用した場合を示す。 Here, as an example, a case where dielectric anisotropy was used positive material. 図3(a)は無電界時、図3(b)は電界印加時の配向状態である。 3 (a) is when no electric field, FIG. 3 (b) is a alignment state when an electric field is applied. なお、この図では概略図として前記一対の基板上の構成物として画素電極(12 The pixel electrode (12 a construct on the pair of substrates diagrammatically in FIG.
6)と(127)、さらにコモン電極(125)と(1 6) and (127), further the common electrode and (125) (1
28)、及び偏光板(301)、(302)のみを示し、その他の素子、配線等は省略した。 28), and a polarizing plate (301), showed only (302), and other elements, wiring and the like are omitted.

【0049】前記液晶電気光学装置は、液晶材料の複屈折性を利用して表示を行うため、一対の偏光板(30 [0049] The liquid crystal electro-optical device, for performing display by utilizing birefringence of the liquid crystal material, a pair of polarizing plates (30
1)、(302)をその光軸(303)、(304)が直交するように配置し、前記一対の偏光板の間に液晶セルを挟む。 1), (302) the optical axis (303), arranged to orthogonal (304) sandwiching the liquid crystal cell to said pair of polarizing plates. この時液晶材料(108)の配向方向は、図3において光源が偏光板(302)側にある場合、偏光板(302)の光軸(304)に平行である。 Alignment direction of this when the liquid crystal material (108), when the light source is in the polarizing plate (302) side in FIG. 3, is parallel to the optical axis of the polarizing plate (302) (304).

【0050】無電界時には図3(a)に示すように、液晶分子(103)は長軸を基板に平行かつ偏光板(30 [0050] As the time of no electric field shown in FIG. 3 (a), the liquid crystal molecules (103) are parallel and a polarizing plate to the substrate a long axis (30
2)の光軸(304)に平行に一軸配向している。 It is uniaxially oriented parallel to 2) of the optical axis (304).

【0051】次に、画素電極(126)、(127)から電界を印加した場合(電界印加時)は、図3(b)に示すように、配向規制力が強い配向膜界面近傍の液晶分子(108)は、偏光板(302)の光軸(304)に平行な向きを維持し、配向規制力が弱い液晶層中央近傍の液晶分子(109)は電界により光軸が変化する。 Next, the pixel electrode (126), (when the electric field is applied) when an electric field is applied from the (127), as shown in FIG. 3 (b), the liquid crystal molecules of the strong alignment layer interface near an alignment regulating force (108) maintains a parallel orientation to the optical axis (304) of the polarizing plate (302), is weak alignment control force liquid crystal layer near the center liquid crystal molecules (109) is an optical axis is changed by an electric field. 誘電異方性が正の液晶材料を用いた場合には液晶分子(1 Liquid crystal molecules if the dielectric anisotropy is used a positive liquid crystal material (1
08)の長軸が電界方向に対して平行になるような向きとなる。 The long axis 08) is oriented so as to be parallel to the electric field direction.

【0052】このため、液晶電気光学装置を透過する光について、無電界時に液晶材料(108)の配向はセル内で検光子(302)の光軸(304)に平行となるため、入射光は偏光子(301)を透過できず、この時の透過光量はゼロとなる。 [0052] Therefore, the light passing through the liquid crystal electro-optical device, since it becomes parallel to the optical axis (304) of the orientation in the cell analyzer of the liquid crystal material (108) (302) when no electric field, the incident light can not be transmitted through the polarizer (301), transmitted light amount at this time is zero. 一方、電界印加時は液晶材料(301)の光軸の向きが変化することで入射光は楕円偏光となり、偏光子(301)を透過する。 On the other hand, when the electric field is applied incident light by changing the direction of the optical axis of the liquid crystal material (301) becomes elliptically polarized, it passes through the polarizer (301).

【0053】なお、上記には偏光板を2枚使用した構成としたが、前記一対の基板(101)、(102)のうちいずれか一方に金属等からなる反射板を形成すれば、 [0053] Incidentally, in the above has a configuration using two polarizing plates, the pair of substrates (101), by forming a reflecting plate made of metal or the like to either of (102),
偏光板を1枚しか用いずに液晶電気光学装置を作製することが可能となり、明るいディスプレイを実現できる。 A polarizing plate using no more than one it is possible to produce a liquid crystal electro-optical device can be realized a bright display.
また上記金属性の反射板は画素等の電極を兼ねることも可能である。 The above metallic reflector is can also serve as electrodes of the pixel and the like.

【0054】 [0054]

【作用】 [Action]

【0055】本発明の構成をとった場合、大容量の補助容量を開口率の低下をまねかずに配置することができる。 [0055] When taking the configuration of the present invention, it is possible to arrange the auxiliary capacitor of large capacity without causing a decrease in aperture ratio.

【0056】 [0056]

【実施例】 【Example】

〔実施例1〕本実施例では、図1の液晶電気光学装置を作製する方法の例を示す。 Example 1 In this embodiment, an example of a method of manufacturing a liquid crystal electro-optical device of Figure 1. なお、文中の符号は図1および図7(a)に従う。 Incidentally, sentence symbols according to Figure 1 and 7 (a).

【0057】まず、コーニング1737等のガラスでなる基板(101)上に下地膜として酸化珪素膜を熱CV Firstly, thermal CV silicon oxide film as an underlying film on a substrate (101) made of glass such as Corning 1737
D法により2000Å形成する。 To 2000Å formed by D method.

【0058】次に、プラズマCVD法によりアモルファスシリコン膜を300〜2000Å、例えば500Å形成する。 Next, an amorphous silicon film 300~2000A, for example 500Å formed by a plasma CVD method.

【0059】次に、600℃以下、好ましくは550℃ Next, 600 ℃ or less, preferably 550 ℃
以下の温度で熱アニールを行い、結晶化を行なった。 By thermal annealing at a temperature below it was subjected to crystallization. 熱アニール後、レーザー光またはそれと同等な強光によりアニールを行ない、結晶性を高めてもよい。 After thermal annealing, annealing is performed by laser light or equivalent strong light, it may be increased crystallinity.

【0060】特に熱結晶化の際に、アモルファスシリコン膜にニッケル等の結晶化を助長する触媒元素を微量に添加することで、結晶化が助長され、安価なガラス基板上に高い結晶性を有するポリシリコン膜を形成することができる。 [0060] Particularly during thermal crystallization, a catalytic element for promoting crystallization such as nickel amorphous silicon film by adding a small amount, the crystallization is promoted, with a high crystallinity on an inexpensive glass substrate it is possible to form a polysilicon film. 詳細は、特開平6−244103号公報等に示されている。 Details are shown in Japanese Patent 6-244103 Patent Publication.

【0061】こうして得られたシリコン膜をエッチングして島状のシリコン膜(117)とする。 [0061] The thus obtained silicon film as an etching to the island-like silicon film (117). 次に、ゲイト絶縁膜(118)としての酸化珪素膜を、TEOSを用いたプラズマCVD法にて500〜200Å例えば10 Next, 500~200A example 10, a silicon oxide film as a gate insulating film (118), by a plasma CVD method using TEOS
00Å形成する。 00Å form.

【0062】その後、スパッタ法によりアルミニウムを2000〜6000Åの厚さに形成し、これをパターニングしてゲイト電極およびスキャン線(114)を得る。 [0062] Then, by a sputtering method to form an aluminum to a thickness of 2000~6000A, obtaining gate electrodes and scanning lines (114) and patterning the same.

【0063】アルミニウムでなるゲイト電極およびスキャン線(114)は、その表面に弱酸溶液を化成液とした陽極酸化を施して、緻密な図示しない陽極酸化膜を数千Å程度形成させてもよい。 [0063] gate electrode and a scan line formed of aluminum (114), subjected to anodic oxidation in which the weak acid solution and the chemical conversion solution on the surface, the anodic oxide film not dense shown may be formed several thousands Å to. これにより、薄膜トランジスタのソースおよびドレイン領域を形成する際に、ゲイト電極をマスクとして不純物イオンを打ち込んだ後に、 Thus, when forming the source and drain regions of the thin film transistor, after typing the impurity ions using the gate electrode as a mask,
チャネル領域とソース・ドレイン領域との間にオフセット領域が形成され、薄膜トランジスタのOFF電流の低下に寄与する。 Offset region between the channel region and the source and drain regions are formed, contributing to a reduction in OFF-current of the thin film transistor. また、積層して設けられる配線間の短絡も防げる。 Further, also prevent a short circuit between wirings provided by laminating.

【0064】次に、イオンドーピング法により、島状シリコン領域(117)に対して、ゲイト電極(114) Next, by an ion doping method, with respect to the island-like silicon region (117), gate electrode (114)
をマスクとして自己整合的に不純物イオンを打ち込み、 Self-aligning manner implanted impurity ions as a mask,
n型またはp型の導電型を付与する。 Imparting n-type or p-type conductivity.

【0065】なお、アクティブマトリクス領域の外側周辺に、ポリシリコンよりなる薄膜トランジスタで図示しない周辺駆動回路を構成して設ける、いわゆるモノリシック型とすることは有効である。 [0065] Incidentally, the outer periphery of the active matrix region, provided to constitute a peripheral drive circuit (not shown) in the thin film transistor made of polysilicon, it is effective to a so-called monolithic. その際には、pチャネル型とnチャネル型の薄膜トランジスタを設けて相補構成を得ることができる。 In that case, it is possible to obtain a complementary configuration provided p-channel and n-channel thin film transistor.

【0066】その上に窒化珪素膜をプラズマCVD法によって厚さ3000〜6000Å例えば4000Å形成し、第1の層間絶縁膜(119)とする。 [0066] The silicon nitride film on the thickness and 3000~6000Å example 4000Å formed by plasma CVD, a first interlayer insulating film (119). これは、酸化珪素膜または酸化珪素膜と窒化珪素膜の多層膜としてもよい。 This may be a multilayer film of silicon oxide film or silicon oxide film and a silicon nitride film.

【0067】次に薄膜トランジスタのソース領域上の第1の層間絶縁膜(119)に、エッチングによりコンタクトホールを形成する。 [0067] Then the first interlayer insulating film on the source region of the thin film transistor (119), forming a contact hole by etching. その上にスパッタ法等により厚さ2000〜6000Å例えば3000Åのアルミニウム、またはチタンとアルミニウムの多層膜を成膜、パターニングして、ソース電極およびデータ線(115)を形成する。 Thick aluminum 2000~6000Å example 3000Å ​​by sputtering or the like thereon, or a titanium and aluminum multilayer deposition and patterned to form a source electrode and a data line (115).

【0068】この上に、ポリイミドやアクリル系の透光性有機樹脂膜を4000〜10000Å例えば5000 [0068] On this, 4000~10000A example 5000 translucency organic resin film of polyimide or acrylic
Å形成し、第2の層間絶縁膜(120)を形成する。 And Å is formed, a second interlayer insulating film (120). そして、薄膜トランジスタ111のドレイン領域上にコンタクトホールを設けた後、導電性材料、たとえばアルミニウム、銅、クロム、チタン、ITO等の被膜をスパッタ法等の公知の方法で形成、パターンニングし、画素電極線(116)を形成する。 Then, after providing a contact hole on the drain region of the thin film transistor 111, a conductive material, such as aluminum, copper, chromium, titanium, forming a film of ITO or the like by a known method such as sputtering, patterned, the pixel electrode form a line (116).

【0069】次に絶縁膜(121)として酸化珪素膜を1000Åの厚さにプラズマCVD法でもって成膜する。 [0069] Next, the film formation with the plasma CVD method, a silicon oxide film to a thickness of 1000Å as an insulating film (121).

【0070】次に2000Å厚のアルミニウム膜をスパッタ法でもって成膜し、パターニングを施すことにより、アルミニウム膜でなるパターン(122)と(12 [0070] then deposited 2000Å thick aluminum film with a sputtering method, by performing patterning, and made of an aluminum film pattern (122) (12
3)と(124)を形成する。 3) to form a (124). なお、(122)と(1 Note that the (122) (1
24)がコモン線となる。 24) becomes the common line.

【0071】そして(122)と(124)のパターンの上部に図示しないレジストマスクを配置し、あらにアルミニウム膜を6μmの厚さに蒸着法で成膜する。 [0071] The (122) and place the resist mask (not shown) on top of the pattern (124) is deposited by vapor deposition of aluminum film to a thickness of 6μm to rough. さらにこれをパターニングし、幅が3μm、高さが6μmのアルミニウムでなる矩形状の壁を形成する。 Further patterned to a width of 3 [mu] m, to form a rectangular wall made of 6μm aluminum height.

【0072】次にこのアルミニウムの壁(112)に陽極酸化を施す。 Next subjected to anodic oxidation in a wall (112) of the aluminum. ここでは電界溶液としてL−酒石酸をエチレングリコールで5%の濃度で希釈し、アンモニアを用いてpHを7.0±0.2に調整する。 This was diluted at a concentration of 5% L- tartaric acid as a field solution in ethylene glycol, the pH is adjusted to 7.0 ± 0.2 with ammonia. その溶液中に基板を浸し、低電流源の+側を接続し、−側には白金の電極を接続して20mAの低電流状態で電圧を印加し、 Immersing the substrate in the solution, connect the + side of the low current source, - the side applies a voltage at a low current state of 20mA by connecting the electrodes of platinum,
150Vで低電圧状態で加え0.1mA以下になるまで酸化を継続する。 Continuing the oxidation until 0.1mA or less added at a low voltage state at 150 V. このようにして、陽極酸化膜(11 In this manner, the anodic oxide film (11
3)を2000Åの厚さに形成する。 3) formed to a thickness of 2000 Å.

【0073】次に、基板全面に感光性ポリイミドを塗布しプリベークした後、フォトリソグラフィーによりパターニングする。 Next, prebaked coating a photosensitive polyimide on the entire surface of the substrate, it is patterned by photolithography. その後ポストベークを施してポリイミド製の壁(107)を形成する。 Thereafter subjected to post-baking to form a polyimide wall (107). ここでは、図7(a)に示すように断面形状はほぼ長方形とし、幅は約3μm、 Here, the cross-sectional shape as shown in FIG. 7 (a) is a substantially rectangular, a width of about 3 [mu] m,
高さは約6μmとした。 A height of about 6μm.

【0074】ポリイミドを感光する際の紫外線の強度やマスクパターンを適当に制御することで、壁(105) [0074] By appropriately controlling the UV intensity and the mask pattern at the time of photosensitive polyimide, the wall (105)
の断面形状を台形にすることも可能である。 It is also possible to make the cross-sectional shape to trapezoidal.

【0075】後の工程において、画素電極やコモン電極となる導体を成膜する際に、壁(107)の断面形状が長方形だと、その側面への導体の付着が不十分となり、 [0075] In a subsequent step, when forming the conductor serving as the pixel electrode and the common electrode, when it is cross-sectional shape rectangular wall (107), it is insufficient adhesion of the conductor to its side surface,
接触不良等を招くことがある。 It may lead to contact failure. そのような場合には壁(107)の断面形状を台形とすることが特に好ましい。 It is particularly preferred that the cross-sectional shape of the wall (107) and trapezoidal in such cases.

【0076】壁(107)の底部周辺にはポリイミドが存在しないように十分な洗浄を行なうことが望ましい。 [0076] The peripheral bottom wall (107) it is desirable to perform sufficient cleaning as there is no polyimide.
不要なポリイミドが存在すると、後に形成する画素電極やコモン電極と、画素電極線やコモン線との電気的接続が不十分となるため注意が必要である。 When unnecessary polyimide is present, the pixel electrode and the common electrode to be formed later, is it should be noted that an insufficient electrical connection between the pixel electrode line and the common line.

【0077】次に、壁(106)の側面に接したまた側面の近傍の底部にコンタクトホールの形成を行う。 [0077] Next, contact holes are formed in the bottom portion in the vicinity of the hand side in contact with the side wall (106). そしてコモン線(122)と(124)や画素電極線(11 The common line (122) (124) and the pixel electrode line (11
6)と同種または異種の導体、例えばアルミニウムの薄膜を公知の方法例えばスパッタ法にする。 6) the same or different conductors, for example, an aluminum thin film to a known method, for example, a sputtering method. さらにこの薄膜をパターニングすることにより、画素電極(126) By further patterning the thin film, the pixel electrode (126)
と(127)、さらにコモン電極(125)と(12 And (127), further the common electrode and (125) (12
8)を形成する。 8) is formed.

【0078】ここで、画素電極(126)と(125) [0078] Here, the pixel electrode and (126) (125)
が組となりこの電極の間で基板に平行な電界が形成される。 There field parallel to the substrate between the electrodes is formed becomes set. また、画素電極(127)と(128)が組となりこの電極の間で基板に平行な電界が形成される。 The field parallel to the substrate between the electrodes becomes the pixel electrode and (127) (128) of a set is formed.

【0079】またこの工程において、アルミニウムの壁(112)と画素電極(126)との間、及びアルミニウムの壁(112)と画素電極(127)との間に補助容量が形成される。 [0079] In this step, the auxiliary capacitance is formed between the aluminum wall (112) between the pixel electrode (126), and an aluminum wall (112) and the pixel electrode (127).

【0080】なお、図においては、画素電極(126) [0080] In the figure, the pixel electrode (126)
と(127)が壁の両側面で分離形成されたものとして示されているが、壁をまたいだ構成としてもよい。 And (127) are shown as being separately formed on both sides of the wall may be configured to straddle the wall.

【0081】つぎに、基板(100)、(101)の表面にポリイミドよりなる配向膜(104)と(105) Next, the substrate (100), and the surface made of polyimide alignment film (101) (104) (105)
とを形成し、ラビングを行なう。 Forming the door, it performs rubbing. ラビング方向については、液晶材料として誘電異方性が正のものを用いる場合、電界に非平行な方向であって電界に平行な方向に対して45°またはそれより小さい角度をなす方向とする。 The rubbing direction, the dielectric anisotropy as the liquid crystal material when using a positive thing, a non-parallel direction to the electric field and direction forming an 45 ° or less angle than with respect to a direction parallel to the electric field. また液晶材料として誘電異方性が負のものを用いる場合、電界に非直角な方向であって電界に直角な方向に対して45°またはそれより小さい角度をなす方向とする。 Also the direction forming an angle case, less than 45 ° or against the direction perpendicular to the electric field to a non-perpendicular to the electric field to use a dielectric anisotropy is negative as the liquid crystal material. また、対向基板(100)側のラビング処理は、基板(101)側のラビング方向に平行もしくは反平行をなすように施す。 Further, rubbing treatment of the counter substrate (100) side, is subjected to form a parallel or antiparallel to the rubbing direction of the substrate (101) side.

【0082】次に、一方の基板の周辺にエポキシ樹脂によりシール材(図示せず)を形成して基板(100)、 [0082] Next, the sealing material an epoxy resin in the periphery of one substrate the substrate to form a (not shown) (100),
(101)を貼り合わせ、セルを形成する。 (101) the bonded, form a cell.

【0083】本実施例では、壁(106)や(107) [0083] In this embodiment, the wall (106) and (107)
にスペーサとしての基板間隔維持機能を兼ねさせることも可能である。 It is also possible to serve also as the substrate gap maintaining function as spacers. その場合スペーサの散布工程は不要とすることができる。 Spraying process in this case the spacers may be omitted. もちろん、通常の液晶表示装置のようにスペーサを散布して、基板間隔を維持させてもよい。 Of course, if it is sprayed with spacers as usual liquid crystal display device, it may be maintained substrate spacing.

【0084】その後真空注入法等により、液晶材料をシール材の一部に設けた液晶注入口より基板間へ注入した後、封止する。 [0084] Subsequent vacuum injection method, was injected into between the substrates from a liquid crystal injection port provided a liquid crystal material in a portion of the sealing member to seal.

【0085】壁(106)や(107)があることで、 [0085] that there is a wall (106) and (107),
液晶材料の注入が困難な場合、液晶材料の注入を、一方の基板に液晶材料を滴下し、他方の基板を重ねて押圧する、いわゆるラミネート法により行なってもよい。 When the injection of the liquid crystal material is difficult, the injection of liquid crystal materials, liquid crystal is dropped material on one substrate, pressing overlapping the other substrate may be performed by a so-called laminate method. この後、両基板の外側に偏光板を貼って、液晶電気光学装置が完成する。 Thereafter, they put a polarizer on the outer side of the substrates, the liquid crystal electro-optical device is completed.

【0086】〔実施例2〕本実施例では、図1に示す液晶電気光学装置の動作モードを、図2を用いて説明する。 [0086] Example 2 In this example, the operation mode of the liquid crystal electro-optical device shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG.

【0087】図1に示す液晶電気光学装置では、液晶に電界を印加するための画素電極(126)と(127) [0087] In the liquid crystal electro-optical device shown in Figure 1, pixel electrodes for applying an electric field to the liquid crystal and (126) (127)
と、この2つの画素電極に対応して配置された2つのコモン電極(125)と(128)で液晶パネルの1画素を構成する。 When, form one pixel of the liquid crystal panel in two common electrodes arranged in correspondence with the two pixel electrodes and (125) (128).

【0088】本発明の液晶電気光学装置は、実施例1に示したように画素電極(126)とコモン電極(12 [0088] The liquid crystal electro-optical device of the present invention, examples common electrodes (12 and pixel electrode (126) as shown in 1
5)、さらに画素電極(127)とコモン電極(12 5), the common electrode (12 and further the pixel electrode (127)
8)とが、基板に対して概略垂直かつ互いに概略平行に配置されている。 8), but they are arranged substantially vertical and the substantially parallel to each other with respect to the substrate. これにより液晶分子(108)に対して、セル厚方向(304)に均一な平行電界を印加することができる。 This can be applied to the liquid crystal molecules (108), a uniform electric field parallel to the cell thickness direction (304).

【0089】ここで正の誘電異方性を有する液晶材料を用いれば、液晶分子(103)はその長軸方向に分極する。 [0089] By using a liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy, where liquid crystal molecules (103) is polarized in the long axis direction. この液晶分子(108)に電界を印加すると、液晶分子(108)はその長軸方向を電場方向にそろえるように回転する。 When an electric field is applied to liquid crystal molecules (108), the liquid crystal molecules (108) is rotated to align the long axis direction to the electric field direction.

【0090】液晶パネルでは光の通過、遮断を上記液晶分子(103)の電気光学特性と、このパネルを挟む2 [0090] 2 sandwiching an electro-optical characteristics of the liquid crystal molecules (103) the passage of light, the cut-off in the liquid crystal panel, the panel
枚の偏光板(301)および(302)の偏光軸の組み合わせにより行う。 Carried out by a combination of the polarization axis of polarizing plates (301) and (302).

【0091】ここでは、液晶分子(108)の無電界時の配向ベクトルの向きは、図3(a)で示すように偏光板(106)の偏光軸と平行で、電極(102)および(103)の各電極面に対して液晶分子の長軸方向が4 [0091] Here, the orientation of the orientation vector when no electric field of the liquid crystal molecules (108) is parallel to the polarization axis of the polarizing plate (106) as shown in FIG. 3 (a), the electrode (102) and (103 major axis direction of liquid crystal molecules with respect to each electrode surface of) the 4
5度で、かつ基板面に対して平行となるようなホモジニアス配向とする。 5 degrees, and a homogeneous alignment, such as to be parallel to the substrate surface. 液晶分子の配向は液晶注入時に磁界または電界を印加しながら行ってもよいし、液晶注入前にラビング処理を用いてもよい。 It orientation of the liquid crystal molecules may be performed while applying a magnetic field or an electric field at the liquid crystal injection, may be used rubbed before the liquid crystal injection.

【0092】この場合、偏光板(301)の偏光軸は偏光板(302)と直交するように配置する。 [0092] In this case, the polarization axis of the polarizing plate (301) is arranged so as to be orthogonal to the polarizing plate (302). これにより、無電界時は外部光源からの入射光は偏光子として使用される偏光板302をとおして直線偏光となる。 Thus, incident light from when no electric field is an external light source is linearly polarized light through a polarizer 302 which is used as a polarizer. この直線偏光の振動方向が液晶の配向ベクトルと一致するように入射する。 The vibration direction of the linearly polarized light is incident to match the orientation vector of the liquid crystal. このため偏光方向の変わらない光が、液晶層をとうして検光子として使用される偏光板(30 Therefore unchanged polarization direction light, a polarizing plate (30 used as an analyzer of the liquid crystal layer shaken to
1)に届く。 Reach to 1). この直線偏光の振動方向と前記偏光板(3 Wherein the vibration direction of the linearly polarized light polarizing plate (3
01)の偏光軸は90度ずれているために、この光は偏光板(301)を通過できず暗状態となる。 For polarization axes that are offset 90 degrees 01), the light becomes dark state can not pass through the polarizing plate (301).

【0093】次に図3(b)で示すように、図1で示す画素電極(126)とコモン電極(125)、さらに画素電極(127)とコモン電極(128)との間で平行電界を印加する。 [0093] Then, as shown in FIG. 3 (b), a parallel electric field between the pixel electrode (126) shown in FIG. 1 the common electrode (125), and further the pixel electrode (127) and the common electrode (128) applied to.

【0094】この場合、液晶分子(108)はその電界の強さに応じて電場方向へ回転する。 [0094] In this case, the liquid crystal molecules (108) rotates in the direction of the electric field according to the intensity of the electric field. 基板近傍の配向力の強いところで見れば、この電界の影響を受けにくが、 If you look at strong alignment force of the vicinity of the substrate, difficulty under the influence of the electric field but,
マクロ的には液晶の配向ベクトルは電場方向にそろうことになる。 The macroscopic orientation vector of the liquid crystal will be aligned in the electric field direction.

【0095】この場合、電界の強さにより液晶分子の配向ベクトルの向きは入射直線偏光の振動方向に対して0 [0095] In this case, the direction of the orientation vector of liquid crystal molecules by the strength of the electric field with respect to the vibration direction of incident linearly polarized light 0
°から最大45°の角度まで変化する。 ° changes from up to a maximum angle of 45 °. この時偏光板(301)に届く光は直線偏光から楕円偏光となり円偏光となる。 Light reaching to the time the polarizing plate (301) is circularly polarized light becomes elliptically polarized from linearly polarized light. この光を偏光板(301)を通して明状態とする。 This light and bright state through the polarizing plate (301). 入射直線光の振動方向に対して配向ベクトルが4 Orientation vector with respect to the vibration direction of incident linearly light 4
5°の時が、光の透過率が最大になる。 When 5 ° is, light transmittance is maximized. この配向ベクトルの角度により階調表示が実現される。 Gradation display is realized by the angle of the orientation vector.

【0096】液晶材料としては、負の誘電異方性をもつ液晶材料を用いてもよい。 [0096] As the liquid crystal material may be a liquid crystal material having a negative dielectric anisotropy. この場合、液晶に電界印加時に短軸方向が電場方向にそろうため、電極に対する液晶分子の配向方向および偏光板の偏光軸を、正の誘電異方正をもつ液晶材料を用いる際の向きに対して90度回転した方向とする必要がある。 In this case, since the short axis direction when an electric field is applied to the liquid crystal is aligned in the electric field direction, the polarization axis of the alignment direction and the polarizing plate of the liquid crystal molecules relative to the electrode, with respect to the direction in using a liquid crystal material having a positive dielectric different Founder there needs to be a direction rotated 90 degrees.

【0097】図1に示す本発明の液晶電気光学装置は、 [0097] The liquid crystal electro-optical device of the present invention shown in Figure 1,
液晶分子に対し、セル厚方向に均一な電界を印加することができるため、対向基板(102)に近い側の液晶分子も、基板(101)に近い側の液晶分子とほぼ同様の動作を行なうことができる。 To the liquid crystal molecules, it is possible to apply a uniform electric field in the cell thickness direction, the liquid crystal molecules close to the counter substrate (102) side also performs substantially the same operation as the side of the liquid crystal molecules near the substrate (101) be able to.

【0098】そのため、セル厚方向のほとんどの液晶分子が電界の強さに対して十分に応答して配向ベクトルの向きを変えることができる。 [0098] Therefore, it is possible to most liquid crystal molecules in the cell thickness direction changing the direction of the well responsive to the orientation vector relative to the intensity of the electric field.

【0099】ゆえに、基板(101)側に薄膜状の電極を形成した従来の構成に比較して、コントラストが向上し、表示の立ち上がり、応答特性をより高速にすることができる。 [0099] Thus, as compared with the conventional configuration of forming a thin film electrode on the substrate (101) side, to improve the contrast, the rise of the display, it is possible to make response characteristic faster. さらに色擦れも低減できる。 Further color rubbing can also be reduced.

【0100】 [0100]

【発明の効果】本明細書で開示する発明を利用することで、横方向電界駆動方式の液晶電気光学装置において、 Effects of the Invention By utilizing the invention disclosed herein, the liquid crystal electro-optical device of the lateral electric field drive system,
開口率を低下させることなく補助容量を形成し、明るく視野角の広い画像表示が可能な液晶電気光学装置を得ることができる。 Forming a storage capacitance without decreasing the aperture ratio, it is possible to obtain a liquid crystal electro-optical device capable of a wide image display bright viewing angle.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 実施例の液晶電気光学装置の概略図。 1 is a schematic diagram of a liquid crystal electro-optical device of Example.

【図2】 実施例の1画素の等価回路を示す図。 2 is a diagram showing an equivalent circuit of one pixel of the embodiment.

【図3】 実施例の液晶電気光学装置の液晶材料の配向状態を示す図。 FIG. 3 is a diagram showing the alignment state of the liquid crystal material of the liquid crystal electro-optical device of Example.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101 基板 117 薄膜半導体(活性層) 111 薄膜トランジスタ 115 ソース電極(ソース線) 116 画素電極電極へのコンタクト配線 126、127 画素電極 125、128 コモン電極 107 絶縁体でなる壁 112 アルミニウム電極(容量電極) 113 陽極酸化膜 101 substrate 117 a thin film semiconductor (active layer) 111 TFT 115 source electrode (source line) 116 pixel contact wiring to the electrode the electrode made with 126 and 127 the pixel electrodes 125 and 128 the common electrode 107 insulator wall 112 aluminum electrode (capacitor electrode) 113 anodic oxide film

Claims (2)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】少なくとも一方が透明な一対の基板と、 前記一対の基板間に配置される液晶層を有し、 前記一対の基板のうちいずれか一方の基板上には基板面に平行方向に主成分を有する電界を形成し得る画素電極及びコモン電極が設けられ、 前記画素電極及びコモン電極は所定の高さを有する壁上に設けられ、 前記壁は補助容量電極及び前記補助容量電極を被覆する絶縁体よりなることを特徴とする液晶電気光学装置。 Further comprising 1, wherein at least one of the pair of transparent substrates, a liquid crystal layer disposed between the pair of substrates, the direction parallel to the substrate surface on one substrate of the pair of substrates pixel electrodes and the common electrodes are provided to form an electric field having a main component, the pixel electrode and the common electrode is provided on the wall having a predetermined height, the wall is covered with the auxiliary capacitance electrode and the auxiliary capacitance electrode liquid crystal electro-optical device characterized by comprising an insulating body.
  2. 【請求項2】凸状に形成された電極と、 前記凸状に形成された電極の表面に形成された絶縁膜と、 該絶縁膜を介して前記凸状に形成された電極を挟んで配置された画素電極と、 を有し、 前記凸状に形成された電極と前記画素電極との間で補助容量が形成されていることを特徴とする液晶電気光学装置。 2. A formed in a convex shape electrode, sandwiching an insulating film formed on the surface of the electrode formed on the convex, the electrode formed on the convex through the insulating film is a pixel electrode, has a liquid crystal electro-optical device characterized in that the auxiliary capacitor is formed between the pixel electrode and an electrode formed on the convex.
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